TRAVAIL EXCENTRIQUE ET GAIN D AMPLITUDE

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1 TRAVAIL EXCENTRIQUE ET GAIN D AMPLITUDE Bruno LEMARCHAND Congrès SRMKS/SMSOI 2 novembre 2013

2 CONTRACTION EXCENTRIQUE DEFINITION : Association contraction musculaire avec allongement du complexe musculo-tendineux = travail musculaire freinateur Dans geste sportif: action protectrice musculosquelettique: dans décélération finale du mouvement, contraction excentrique antagoniste reflexe, lors réception (saut), travail pliométrique (1 phase)

3 CARACTÉRISTIQUES PHYSIOLOGIQUES Contraction concentrique raccourcissement des fibres musculaires nécessite énergie : ATP et CP restitués par voie aéro et anaérobie selon la durée et l intensité de l exercice, avec sollicitation des fibres I, lentes ou II, rapides. Contraction excentrique, coût énergétique moindre (consommation de 4 fois moins d O2 que exercices concentriques de même intensité absolue sans contribution majorée des métabolismes anaérobies lors pédalage exc vs conc.) car moindre recrutement d UM pour un force donnée absence de consommation ATP lors rupture ponts actomyosine sollicitation préférentielle des fibres IIb.

4 CARACTÉRISTIQUES BIOMÉCANIQUES Contraction excentrique : force externe supérieure à force développée par unités motrices sollicitées résistance à l étirement des composantes élastiques en parallèle (épimysium, périmysium, endomysium) et en série (tendon) Force maximale excentrique (toutes UM recrutées) > isométrique et concentrique pour même vitesse angulaire. La force augmente avec la vitesse d étirement et la longueur du complexe musculo-tendineux (jusqu à sidération reflexe au moment maximal obtenu) contrairement W concentrique où la force augmente progressivement jusqu à une position intermédiaire = maximum de ponts entre les filaments d actine et de myosine Evaluation musculaire excentrique du quadriceps sur isocinétisme : augmentation progressive de la force jusqu à maximum où sidération et perte de force («claps knife reflex» Patton, 1976)

5 CARACTÉRISTIQUES BIOMÉCANIQUES Travail excentrique améliore la force concentrique plus que le travail concentrique améliore la force excentrique. Amélioration spécifique à la vitesse de travail (avec «overflow» de + ou 60 /s)

6 MÉCANISMES 1 séance de travail excentrique induit modification structure myofibrillaire et libération enzymes musculaire dans plasma diminution F max Phénomènes moins marqués après séances ultérieures (ne dépendant pas de vitesse ni du nombre de répétition mais du type de contraction (concentrique et étirement ne modifiant vulnérabilité à excentrique) Effet protecteur durant de 3 jours jusqu à 9 mois (optimum 2 semaines). 2 Hypothèses Adaptations mécaniques : Augmentation du nombre de sarcomères en série Modification des propriétés du tissu conjonctif qui rend la fibre musculaire plus résistante Augmentation amplitude d étirement Neurophysiologiques Augmentation du recrutement des unités motrices lentes et réduction du recrutement unités motrices rapides

7 IATROGÉNIE / APPLICATIONS A l origine des Delayed Onset Muscular Soreness, des lésions musculaires et tendineuses aigües (association étirement du complexe musculo tendineux, ex: IJ, tennis leg) ou chroniques (hypersollicitation excentrique, ex CAP et td Achille). => Utilisation contrôlée du travail musculaire excentrique en thérapeutique et en prévention: Travail sous maximal à vitesse lente myorelaxante et gain d amplitude (renforce l action inhibitrice des organes tendineux de Golgi sur le tonus musculaire) Travail en augmentation progressive des contraintes : amélioration par adaptations structurelles du système musculaire et/ou neuromotrices

8 TRAVAIL DE RENFORCEMENT EN AUGMENTATION PROGRESSIVE QUANTIFIÉE CONTRÔLÉE DES CONTRAINTES Contraintes progressivement croissantes Traitement des tendinopathies (Stanish) : quotidien en tenant compte de la douleur Lésions musculaires (guide la cicatrisation, permet renforcement prévenant récidive) Renforcement des moyens de stabilisation active lors des lésions ligamentaires

9 TRAVAIL EXCENTRIQUE SOUS MAXIMAL À VITESSE LENTE TECHNIQUE DE GAIN D AMPLITUDE Mécanisme : Etirement passif et contraction musculaire renforce action inhibitrice organes tendineux de golgi (intervenant dans la régulation du tonus musculaire) = effet hypotonique plus marqué que l étirement passif.

10 COMPARAISON D UN ENTRAÎNEMENT EN ÉTIREMENTS PASSIFS ET D UN ENTRAINEMENT EN CONTRACTIONS EXCENTRIQUES SUR LES PARAMÈTRES MUSCULAIRES MÉCANIQUES DU GASTROCNÉMIEN MÉDIAL (BOILLEY J, BALESTRA C) Mesures : Echographie détermine longueur fasciculaire et mesure de tension passive mesure indice de raideur sur gastrocnémien médial Pré test et après 5 semaines de travail excentrique côté D vs étirements côté G (modalités non précisées). Gain d allongement de la structure tendineuse, diminution de raideur et augmentation de la longueur fasciculaire significatifs durant l étirement passif similaire après l entraînement en étirement et après l entraînement en excentrique sans différence significative entre les deux types d exercice

11 TRAVAIL EXCENTRIQUE ET GAIN D AMPLITUDE Etudes CERS Capbreton (Savalli L) 50 ligamentoplaties du genou présentant un flessum (>10 ) Travail excentrique sous maximal sur isocinétisme 10 /s avec butées contrôlant amplitudes adaptés à l évaluation avant séance 50 contractions à < 50%1RM (Résistance maximale = 80Nm) début de J 25 à J 135 pendant 15 jours (1 à 38) 86% bon résultat (flessums<5 ) 4 reprise arthroscopiques montrant toujours conflit échancrure intercondylienne et transplant, 1 intolérance au travail

12 TRAVAIL EXCENTRIQUE ET GAIN D AMPLITUDE (Codine P) 70 PTG sur gonarthrose (âge moyen 72 ans) Rééducation : arthromoteur, W isométrique proprioception,rééducation à la marche 35 C 35 exc (W exc IJ sous maximal passif résisté à vitesse lente à 10 /s, 15 min/j, 5j/7, de J10 à J30 post op) 2 arrêts (1 et 2 séance) dans groupe exc (gonalgies cédant sous AINS et antalgiques) Gain d amplitude en extension supérieur (p<0.05) dans groupe traité (-5.27 à -1.5 soit) vs (-8.64 à soit) mais pas en flexion Déficit d extension significativement différent en début d étude /tirage au sort GA Sans augmenter la force musculaire des IJ et sans majorer désequilibre musculaire Q/ IJ (De Broucker MJ) 19 PTG avec flessums de genou > 15 W ecx IJ (10 /s, résistance 30Nm, 50 répétitions /j, 5j/7) Réduction flessum 6 en moyenne et flexum <5 dans 13/19

13 CONCLUSION Travail excentrique essentiel dans la rééducation en pathologie de l appareil locomoteur Permet gain d amplitude Travail excentrique sous maximal à vitesse lente pour gain d amplitude Applications : Contractures, crampes Flessums post ligamentoplastie LCAE ( 4 sem post op (KJ) 8 sem post op (DIDT)) Raideurs articulaires post chirugicales